山西平遥县和诚2022-2023学年物理高三第一学期期中学业水平测试模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，质量为M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止.由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态.这个人手中拿着一个质量为m的小物体，他以相对飞船为v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为(

2、)AmMv BMmv CM+mmv DmM+mv2、交通法规定“车让人”，否则驾驶员将受到处罚。若以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有行人正在过人行横道，此时汽车的前端距停车线10m，该车刹车时的加速度大小为4m/s1下列说法中正确的是（ ）A驾驶员立即刹车制动，则至少需1.15s汽车才能停止B驾驶员立即刹车制动，则至少需1.00s汽车才能停止C若经0.10s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处D若经0.15s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处3、如图，将a、b两小球以不同的初速度同时水平抛出，它们均落在水平地面上的P点，a球抛出时的高度较b球的高， P点到两球起抛点的水平距

3、离相等，不计空气阻力与b球相比，a球()A初速度较小B速度变化率较大C落地时速度一定较大D落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大4、北京正负电子对撞机是我国第一台高能加速器，由电子注入器、储存环、探测器、核同步辐射区、计算中心等 5 个部分组成，其储存环的周长为 240 米某同学在参观时得知此时在储存环中绕环圆周运动的电子有 51012 个，形成的电流为 10mA，则可估算出储存环中电子的平均移动速率为（ ）A3107m/sB3106m/sC9107m/sD9106m/s5、2016 年 4 月 2 日，沪宁高速上海至无锡方向玉祁段发生重大车祸，现场至少 50 辆车连环相撞据 交警部门调查，此

4、次事故发生的主要原因是雨天路滑及突然出现的团雾而造成多车连环追尾假设该高速 公路上甲、乙两车在同一车道上行驶，甲车在前，乙车在后t 0 时刻，发现 前方有事故，两车同时开始刹车，行进中两车恰好没有发生碰撞两车刹车过程的 v t 图像如图所示，以下判断正确的是（ ）A两车都停止运动时相距 25mBt 0 时刻两车间距等于 50mCt 5s 时两车间距大于 t 15s 时两车间距D乙车刹车的加速度大小是甲车的 1.5 倍6、如图所示，用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上，物块A紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物块B后留在其中（子弹打击的时间极短），关于由子弹、弹簧和 A、B所组成的系统，

5、下列说法正确的是( ) A子弹射入物块 B 的过程中，系统的机械能、动量均不守恒B物块B带着子弹向左运动，直到弹簧压缩量达最大过程中，系统的机械能和动量都不守恒C弹簧推着物块 B 向右运动，直到弹簧恢复原长的过程中，系统的机械能和动量都守恒D物块 A 离开竖直墙壁后，直到弹簧伸长量达最大的过程中，系统的机械能和动量都守恒二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图甲所示左线圈连着正方形线框abcd，线框所在区域存在变化的磁场，

6、取垂直纸面向里为正，磁感应强度随时间变化如图乙所示，不计线框以外的感生电场右侧线圈连接一定值电阻R，下列说法中正确的是（）At1时刻ab边中电流方向由ab，e点势高于f点B设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有i1i3，e点与f点电势相等Ct2t4时间内通过ab边电量为0，定值电阻R中无电流Dt5时刻ab边中电流方向由ab，e点电势高于f点8、质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（ ）A线速度B角速度C运行周期D向心加速度9、2009年5月，航

7、天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道进入椭圆轨道，B为轨道上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有A在轨道上经过A的速度小于经过B的速度B在轨道上经过A的动能小于在轨道上经过A的动能C在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期D在轨道上经过A的加速度小于在轨道上经过A的加速度10、如图甲所示，质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为=0.5，g取10m/s2，则（）A物体先加速运动，推力撤去才开始做减速运动B物体在运动中的加速度先变小后变大再不变C物体在水平面上运动的最大位移是10m

8、D物体的最大速度为8 m/s三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动轨迹，并求出平抛运动初速度。实验装置如图甲所示。 如图乙所示，某同学在描绘平抛运动轨迹时，忘记记下斜槽末端位置。图中A点为小球运动一段时间后的位置，他便以A点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴，则根据图象可知小球平抛运动的初速度大小为_m/s，以及抛出点的坐标_。（g取10m/s2）12（12分）学习了传感器之后，在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、

9、“力传感器”，分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-F图像（1）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件：_（重物质量为M，小车与传感器质量为m）（2）图（c）中符合甲组同学做出的实验图像的是_；符合乙组同学做出的实验图像的是_（选填 、）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示为

10、某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一圆，圆心为O；光线从AB面上的M点入射，入射角i60，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，然后由CD面射出已知OB段的长度为l6 cm，真空中的光速c3.0108 m/s求：()透明材料的折射率n；()光从M点传播到O点所用的时间t14（16分）如图，光滑水平面AB和粗糙斜面BC平滑连接，斜面倾角为53，SAB=SBC=3m。质量为m=2kg的小物块在与水平面成53角的恒力F=20N作用下，从A点由静止开始沿ABC运动到C点。（取sin53=0.8，cos53=0.6，g=10m/s2）求： (1)物块从A点运动到B

11、点所用的时间t1； (2)若物块在AB和BC上运动的时间之比为2:1，求物块与斜面间的动摩擦因数； (3)若斜面光滑，改变恒力的大小（方向不变），仍能使物体沿ABC运动到C，求力F的取值范围。 15（12分）研究表明，一般人的刹车反应时间，即图(a)中“反应过程”所用时间t00.4 s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L39 m。减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图(b)所示，此过程可视为匀变速直线运动。求：减速过程汽车加速度的大小及所用时间；饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？参考答案一、单项

12、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】人和物体组成的系统不受外力作用，系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解即可；【详解】人和物体组成的系统不受外力作用，系统动量守恒，以v的方向为正方向，根据动量守恒定律得：mv=Mv人，解得：v人=mvM，故A正确，B、C、D错误；故选A。【点睛】对于动量守恒定律的应用，关键是要求同学们能正确分析物体的受力情况，注意使用动量守恒定律解题时要规定正方向。2、D【解析】AB减速所需时间为故AB错误；CD根据速度位移公式可知，减速运动的位移为匀速运动的时间为故若经0.15s后才开始刹车制动，汽

13、车前端恰能止于停车线处，故C错误，D正确。故选D。3、D【解析】A、两个小球都作平抛运动，竖直方向作自由落体运动，由，得，则，小球水平方向都做匀速直线运动，由，由题意x相等，又，则知，故A错误；B、根据，则知速度变化率相同，故B错误；C、落地时速度，可知落地速度不确定，故C错误；D、落地时速度方向与其初速度方向的夹角正切，则知a的h大，小，大，落地时速度方向与其初速度方向的夹角大，故D正确点睛：平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，运动时间由下落的高度决定，根据水平位移与时间结合可分析初速度关系，速度变化率等于重力加速度，由速度的合成求落地时速度大小和方向4、B【解

14、析】设单位长度上的电子数目为n，则单位长度上电子的电荷量q=ne。t秒内电子通过的距离x=vt，t秒内通过某横截面的电荷量q=xq=nevt，由得：，所以：A. 3107m/s。故A错误；B. 3106m/s。故B正确；C. 9107m/s。故C错误；D. 9106m/s。故D错误。5、B【解析】行进中两车恰好没有发生碰撞，说明t=10s时刻两车速度相等时恰好相遇，则t=0时刻两车间距等于两车在10s位移之差，为：S=1010m=50m选项B正确；根据图象与时间轴围成的“面积”表示位移可知，甲的刹车距离为：x甲=2020m=100m，而乙的刹车距离为：x乙= m=225m，两车都停止运动时相距

15、为：S=x乙-（S+x甲）=225m-（50m+100m）=75m；故A错误根据“面积”表示位移，可知t=5s15s内两车通过的位移相等，所以t=5s时两车间距等于t=15s时两车间距，故C错误根据v-t图象的斜率表示加速度，甲的加速度大小为：a1=1m/s2；乙的加速度大小为：a2=2m/s2；故乙车的加速度是甲车的加速度的2倍；故D错误；故选B【点睛】本题考查v-t图象的应用，要注意掌握图象的性质，能根据图象明确物体的运动过程，明确恰好不相撞的条件：速度相等，运用“面积法”求位移6、D【解析】A：子弹射入物块B的过程中，由于时间极短，且内力远大于外力，子弹、弹簧和 A、B所组成的系统动量守

16、恒；在此过程中，子弹的动能有一部分转化为系统的内能，系统的机械能减小。故A项错误。B：物块B带着子弹向左运动，直到弹簧压缩量达最大过程中，系统受到墙壁的作用力，外力之和不为零，系统动量不守恒；在此过程中，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒。故B项错误。C：弹簧推着物块 B 向右运动，直到弹簧恢复原长的过程中，系统受到墙壁的作用力，外力之和不为零，系统动量不守恒；在此过程中，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒。故C项错误。D：物块 A 离开竖直墙壁后，直到弹簧伸长量达最大的过程中，系统所受的外力之和为零，系统动量守恒；在此过程中，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒。故D项正确。【点睛】系统

17、动量守恒的条件是系统所受合外力为零；系统机械能守恒的条件是除重力（弹簧弹力）外其他力不做功。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】根据“两个线圈套在同一个铁芯上”、“磁感应强度随时间变化如图乙所示”“t1时刻ab边中电流方向” 等可知，本题考查变压器的原理、法拉第电磁感应定律和楞次定律，根据法拉第电磁感应定律和楞次定律的规律和图像中B-t图像斜率的变化，分析求解。【详解】A.t1时刻磁场方向向里且均匀增加， 根据楞次定律，线框中感应电流沿逆时针方向，ab边中

18、电流方向由ab，根据法拉第电磁感应定律知，正方形线框中的感应电动势是恒定值，原线圈中电流值恒定，副线圈中不产生感应电动势，e点电势等于f点电势，故A错误；B.根据法拉第电磁感应定律，t1时刻磁感应强度的变化率小于t3时刻的磁感应强度变化率，e1e3，根据欧姆定律i=e/R，知i1i3；副线圈磁通量不变，定值电阻R中无电流，e点与f点电势相等，故B正确；C.t2t4时间内磁感应强度均匀变化，磁通量均匀变化，感应电动势恒定，有恒定感应电流通过ab，通过ab的电量为q=It，不等于0。副线圈磁通量不变，定值电阻R中无电流。故C错误； D. t5时刻磁场方向垂直纸面向外，磁场变小，磁通量减小，根据楞次

19、定律得感应电流逆时针，ab边中电流方向ab，磁感应强度的变化率增大，感应电流大小变大，穿过原副线圈的磁通量增大，根据楞次定律，副线圈中感应电动势上正下负，因此e点电势高于f点。故D正确；故选：BD。8、AC【解析】A.探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，由G=m可得航天器的线速度故A正确；B.由mg=m2R可得航天器的角速度=故B错误；C.由mg=mR可得航天器的运行周期故C正确；D.由G=ma可得航天器的向心加速度故D错误9、ABC【解析】本题考查人造地球卫星的变轨问题以及圆周运动各量随半径的变化关系，得，在人造卫星自然运行的轨道上，线速度随着距地心的距

20、离减小而增大，所以远地点的线速度比近地点的线速度小，vAvB，A项正确；人造卫星从椭圆轨道变轨到圆形轨道，需要点火加速，发生离心运动才能实现，因此vAvA，所以EKAEKA，B项正确；，得，可知到地心距离越大，周期越大，因此TT,C项正确；人造卫星运动的加速度由万有引力提供，而不管在轨道还是在轨道，两者的受力是相等的，因此加速度相等，D项错误10、BCD【解析】物体受到摩擦力和推力，推力小于摩擦力时物体开始减速；分析物体的运动情况：物体先加速运动，当合力为零为后做减速运动速度最大时推力就能得到，再由图读出位移由动能定理可求出最大速度。【详解】A、B项：由图可知，推力先减小，所以加速度先减小，推

21、力减小到等于摩擦力以后，物体做加速度增大的减速运动，撤去F后做匀减速运动，故A错误，B正确；C项：由F-x图象的面积可得拉力全过程做功W=121004J=200J由WF-mgs=0，得s=10m，故C正确；D项：由F-x图象可知F=mg=20N时，x=3.2m，此刻速度最大，W1-mgx=12mvm2，其中W1=100+2023.2J=192J，得最大速度 vm=8m/s，故D正确。故应选：BCD。【点睛】本题有两个难点：一是分析物体的运动过程，得出速度最大的条件；二是能理解图象的物理意义，“面积”等于推力做功，是这题解题的关键。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题

22、处，不要求写出演算过程。11、2 （-20cm，-5cm） 【解析】1根据得：则小球平抛运动的初速度为：2点的竖直分速度为：根据知：则抛出点与B点的竖直位移为：水平位移为：则抛出点的位置坐标为：抛出点的坐标为(-20cm，-5cm)12、小车的质量远大于重物的质量； ； ； 【解析】（1）在该实验中实际是：mg=（M+m）a，要满足mg=Ma，应该使重物的总质量远小于小车的质量即小车的质量远大于重物的质量（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma得,而实际上，即随着重物的质量增大，不在满足重物的质量远远小于小车的质量，所以图（c）中符合甲组同学做出的实验图象的是乙组直接用力传感器测得拉力F，随着重物的质量增大拉力F测量是准确的，a-F关系为一倾斜的直线，符合乙组同学做出的实验图象的是【点睛】该实验是探究加速度与力的关系，采用控制变量法进行研究实验在原来的基础上有所创新，根据所学物理知识和实验装置的特点明确实验原理是解答该实验的关键四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题